充电电路与用于其中的充电控制电路制造技术

本实用新型专利技术提供一种充电电路与用于其中的充电控制电路，用以自一外部电源供电给一第一共同接点及自第一共同接点对一第二共同接点充电，外部电源与第一共同接点间设有一稳压电路。充电控制电路包括一切换式稳压功率级、一第一误差放大电路、一第二误差放大电路、以及一第三误差放大电路，其中该切换式稳压功率级受控于第一、第二、第三控制讯号，以控制自该第一共同接点对该第二共同接点的充电。本实用新型专利技术可有效地提高充电的效能，达到降低不必要电能损耗的效果。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

充电电路与用于其中的充电控制电路
本技术涉及一种充电电路与用于其中的充电控制电路，且特别是通过一切换式稳压功率级自第一共同接点的电压对第二共同接点充电的一种充电电路与用于其中的充电控制电路。
技术介绍
一般电池充电电路需要同时维持系统运作及提供电池充电，当供应电源同时供应系统运作与电池充电时，须维持电池不可对系统进行回流供电的基本要求，否则电池无法维持电位而造成无法充饱。通常会预设在电池充电时，使电池电压与系统输入电压之间维持一电压差，使电池的电压低于系统输入电压，而让电池的蓄电在充电时不会回流至系统。参照图I，其中显示电池充电电压Vbat与系统输入电压Vsys在外部电源同时供应时的关系。图式中电池充电电压Vbat会与系统输入电压维持一电压差Vos,此电压差是由设计者预设的一个安全数值，以在电池充电时维持使电池充电电压Vbat低于系统输入电压Vsys。然而系统实际操作时，电压差Vos会造成耗能浪费。参照图2，为现有技术美国7710079号专利案的简化电路，其中充电电路10具有稳压电路11、充电控制单元12、内部电压源14、晶体管Q1、误差放大电路13、系统负载Vsys、 以及充电端Vbat。稳压电路11连接于一外部电源Vbus并产生一供应电源至共同接点NI I。 晶体管Ql分别连接于共同接点Nll以及共同接点N12，且具有一漏极电流Id。充电控制单元12连接于晶体管Ql的栅极G1。内部电压源14分别连接于共同接点N12与误差放大电路13，并产生电压差Vos。误差放大电路13具有一个负输入端以及两个正输入端，负输入端耦接于共同接点N11，两个正输入端分别耦接于内部电压源14的输出端以及一参考讯号 Vref，此参考讯号Vref可对应于图I中的供应电压3. 4V。当充电电路10处于图I中充电阶段I，误差放大电路13比较系统负载Vsys以及参考电压Vref，输出控制讯号以维持稳压电路11的供电与参考电压Vref的对应关系。当充电电路10处于图I中充电阶段II，误差放大电路13进行系统负载Vsys以及内部电压源14的比较(其中内部电压源14的输出端电压为Vbat+Vos),并输出控制讯号以维持稳压电路11的供电与电池充电电压Vbat之间具有电压差Vos。根据前述,此电压差Vos造成耗能浪费(VosXId)。故此，如何提高电池充电效率、降低耗能浪费，实为相关领域的人员所重视的议题之一 O
技术实现思路
本技术的目的在于克服现有技术的不足与缺陷，提出一种充电电路与用于其中的充电控制电路，且特别是通过一切换式稳压功率级自第一共同接点的电压对第二共同接点充电的一种充电控制电路，其可有效地提充电的效能，达到降低不必要电能损耗的效果O本技术的其它目的和优点可以从本技术所公开的技术特征中得到进一步的了解。为达上述之一或部分或全部目的或是其它目的，本技术的一实施例提出一种充电电路，用以自一外部电源供电给一第一共同接点及自该第一共同接点对一第二共同接点充电，该充电电路包括一稳压电路，设于该外部电源与该第一共同接点间，用以自该外部电源供电给该第一共同接点；一切换式稳压功率级，设于该第一共同接点与该第二共同接点间，用以自该第一共同接点对该第二共同接点充电，该切换式稳压功率级接收一第一控制讯号、一第二控制讯号、以及一第三控制讯号的控制；一第一误差放大电路，根据该第二共同接点的电压以及一第一参考讯号，产生该第一控制讯号至该切换式稳压功率级；一第二误差放大电路，根据对该第二共同接点的一充电电流以及一第二参考讯号，产生该第二控制讯号至该切换式稳压功率级；以及一第三误差放大电路，根据该第一共同接点的电压以及一第三参考讯号，产生该第三控制讯号至该切换式稳压功率级。为达上述目的，就另一观点言，本技术也提出一种充电控制电路，用以自一外部电源供电给一第一共同接点及自该第一共同接点对一第二共同接点充电，该外部电源与该第一共同接点间设有一稳压电路，该第一共同接点与该第二共同接点间设有一切换式稳压功率级，该充电控制电路包括一第一误差放大电路，根据该第二共同接点的电压以及一第一参考讯号，产生一第一控制讯号至该切换式稳压功率级；一第二误差放大电路，根据对该第二共同接点的一充电电流以及一第二参考讯号，产生一第二控制讯号至该切换式稳压功率级；以及一第三误差放大电路，根据该第一共同接点的电压以及一第三参考讯号，产生一第三控制讯号至该切换式稳压功率级；其中该切换式稳压功率级受控于该第一、第二、第三控制讯号，以控制自该第一共同接点对该第二共同接点的充电。在本技术的一实施例中，该充电电路或充电控制电路还包括一快速充电控制开关，耦接于该第一共同接点和该第二共同接点之间，以自第一共同接点对该第二共同接点快速充电；其中该快速充电控制开关例如为一晶体管，在该第二共同接点的电压过低时导通。 在本技术的一实施例中，该充电电路或充电控制电路还包括一放电控制元件，耦接于该第二共同接点与该第一共同接点，以根据该第二共同接点与该第一共同接点的电压而控制自该第二共同接点对该第一共同接点的放电。在本技术的一实施例中，该充电电路或充电控制电路还包括有一第一电压感测元件，耦接于该第一误差放大电路和该第二共同接点之间，其中该第一误差放大电路经由该第一电压感测元件感测该第二共同接点的电压。在本技术的一实施例中，该充电电路或充电控制电路还包括有一电流感测元件，用以取得充电电流的信息，其中该第二误差放大电路经由该电流感测元件感测该充电电流。在本技术的一实施例中，该充电电路或充电控制电路还包括有一第二电压感测元件，耦接于该第三误差放大电路和该第一共同接点之间，其中该第一误差放大电路经由该第二电压感测元件感测该第一共同接点的电压。在本技术的一实施例中，该充电电路或充电控制电路还包括有一第四误差放大电路，该第四误差放大电路根据该第一共同接点的电压与一第四参考讯号，产生一第四控制讯号以控制该稳压电路对该第一共同接点的供电。本技术的有益技术效果在于，本技术所提供的充电电路与用于其中的充电控制电路，且特别是通过一切换式稳压功率级自第一共同接点的电压对第二共同接点充电的一种充电控制电路，其可有效地提充电的效能，达到降低不必要电能损耗的效果。为让本技术的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合所附图式作详细说明如下。附图说明图I为现有技术的外部电源供应时的充电端电压Vbat与系统负载电压Vsys的关系不意图；图2为现有技术的充电电路的示意图；图3A、3B为示意图，显示本技术的充电电路与充电控制电路的两个实施例；图4为本技术的快速充电控制开关一实施例的示意图；图5为本技术的放电控制元件一实施例的示意图；图6为本技术的切换式稳压功率级的示意图；图7显示本技术于外部电源供电时，充电端电压Vbat与系统负载电压Vsys的关系不意图。图中符号说明100充电电路10,20充电控制电路11,21稳压电路12充电控制单元14内部电压源22切换式稳压功率级221脉宽调变控制器23A快速充电控制开关23B 放电控制元件13、24、25、26、210第一、第二、第三、第四误差放大电路27,29第一、第二电压感测元件28电流感测元件I、II本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种充电电路，用以自一外部电源供电给一第一共同接点及自该第一共同接点对一第二共同接点充电，其特征在于，该充电电路包括：一稳压电路，设于该外部电源与该第一共同接点间，用以自该外部电源供电给该第一共同接点；一切换式稳压功率级，设于该第一共同接点与该第二共同接点间，用以自该第一共同接点对该第二共同接点充电，该切换式稳压功率级接收一第一控制讯号、一第二控制讯号、以及一第三控制讯号的控制；一第一误差放大电路，根据该第二共同接点的电压以及一第一参考讯号，产生该第一控制讯号至该切换式稳压功率级；一第二误差放大电路，根据对该第二共同接点的一充电电流以及一第二参考讯号，产生该第二控制讯号至该切换式稳压功率级；以及一第三误差放大电路，根据该第一共同接点的电压以及一第三参考讯号，产生该第三控制讯号至该切换式稳压功率级。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：龚能辉，
申请(专利权)人：立锜科技股份有限公司，
类型：实用新型
国别省市：